Xu hướng hội tụ các dịch vụ viễn thôngSMS Tải nhạc chuông TV di động VOD Video streaming Dịch vụ theo vị trí Dịch vụ định vị Điều khiển từ xa Dịch vụ biểu cảm Hội nghị truyền hình TV di
Trang 1BÀI GIẢNG MÔN
Công nghệ mạng viễn
thông thế hệ mới
Giảng viên: TS Nguyễn Chiến Trinh
Điện thoại/E-mail: 0915400946; chientrinh@gmail.com
Bộ môn: Mạng viễn thông - KhoaViễn thông 1
Trang 2Chương 7: Xu hướng phát triển ứng dụng và
Trang 3Hiện trạng mạng viễn thông
Mạng PSTN:
Cứng nhắc trong phân bổ băng thông;
Tích hợp mạng (thoại, dữ liệu) khó khăn;
Khó cung cấp dịch vụ mới
Giới hạn trong phát triển
Mạng Internet: nhu cầu phát triển nhanh, dịch vụ
phong phú.
Mạng di động: GSM (thoại), GPRS (thoại+dữ liệu),
UMTS (3G) ngày càng phát triển, các dịch vụ thông
Trang 4Xu hướng hội tụ các công nghệ mạng
PCS
IS-95A IS-95B
CDMA2000 1X 1X EV-DO
1X EV-DV WCDMA
IEEE802.11 IEEE802.11b
IEEE802.11a IEEE802.11g
PSTN Modem ISDN
1X EV-DV WCDMA
IEEE802.11 IEEE802.11b
IEEE802.11a IEEE802.11g
PSTN Modem ISDN
Trang 5Xu hướng hội tụ các dịch vụ viễn thông
SMS Tải nhạc chuông
TV di động
VOD Video streaming Dịch vụ theo vị trí
Dịch vụ định vị Điều khiển từ xa Dịch vụ biểu cảm Hội nghị truyền hình
TV di động
VOD Video streaming Dịch vụ theo vị trí
Dịch vụ định vị Điều khiển từ xa Dịch vụ biểu cảm Hội nghị truyền hình
Trang 6Hội tụ mạng thoại và số liệu, cố định và di
động trong mạng thế hệ sau NGN
Trang 7Mạng thế hệ sau NGN – khái niệm
Generation network - NGN) là mạng chuyển mạch gói có khả năng cung cấp các dịch vụ viễn thông và tạo ra ứng dụng
băng thông rộng, các công nghệ truyền tải đảm bảo chất
lượng dịch vụ, trong đó các chức năng dịch vụ độc lập với
các công nghệ truyền tải liên quan Nó cho phép truy nhập không giới hạn tới mạng và là môi trường cạnh tranh giữa
các nhà cung cấp dịch vụ trên các kiểu dịch vụ cung cấp Nó
hỗ trợ tính di động toàn cầu cho các dịch vụ cung cấp tới
Trang 8Mạng NGN – tổ chức
Mạng có cấu trúc đơn giản;
Đáp ứng nhu cầu cung cấp các loại hình dịch vụ viễn thông
phong phú và đa dạng;
Nâng cao hiệu quả sử dụng, chất lượng mạng lưới và giảm chi phí khai thác, bảo dưỡng;
Dễ dàng tăng dung lượng, phát triển dịch vụ mới;
Có độ linh hoạt và tính sẵn sàng cao, năng lực tồn tại mạnh;
Việc tổ chức mạng dựa trên số lượng thuê bao theo vùng địa
lý và nhu cầu phát triển dịch vụ; không tổ chức theo địa bàn
hành chính mà tổ chức theo vùng mạng hoặc vùng lưu lượng
Trang 9Là mạng có dung lượng ngày càng tăng, tính thích
ứng cao và đủ năng lực để đáp ứng nhu cầu của
người sử dụng.
Trang 10Mô hình NGN dựa trên Global Information
Infrastructure (GII) của ITU-T
C¸c chøc n¨ng giao tiÕp ng-êi – m¸y
C¸c chøc n¨ng
xö lý vµ l-u tr ÷
Chøc n¨ng
® iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i
Chøc n¨ng ® iÒu khiÓn
Chøc n¨ng truyÒn t¶i
Cung cÊp dÞch vô truyÒn th«ng chung
TruyÒn th«ng
vµ nèi m¹ng th«ng tin
C¸c chøc n¨ng giao tiÕp ng-êi – m¸y
C¸c chøc n¨ng
xö lý vµ l-u tr ÷
Chøc n¨ng
® iÒu khiÓn Chøc n¨ng truyÒn t¶i
Chøc n¨ng ® iÒu khiÓn
Chøc n¨ng truyÒn t¶i
Cung cÊp dÞch vô truyÒn th«ng chung
TruyÒn th«ng
vµ nèi m¹ng th«ng tin
Trang 11Mô hình NGN của MSF (Multiservice Switch
Trang 12Mô hình NGN của ETSI
Trang 13Cấu trúc mạng NGN
Trang 14Tầng truyền tải (1)
Chức năng truyền tải:
Những chức năng truyền tải cung cấp khả năng kết nối cho tất
cả các thành phần và chức năng phân chia vật lý với mạng
Trang 15Tầng truyền tải (2)
Chức năng điều khiển truyền tải:
Phân hệ gắn kết mạng NASS (Network Attackment
Subsystem): cung cấp sự đăng ký ở tầng truy nhập và sự khởi
tạo chức năng sử dụng đầu cuối cho dịch vụ truy nhập NGN
Các chức năng này cung cấp sự xác định/xác nhận mức mạng, quản lý không gian địa chỉ IP của mạng truy nhập, và xác nhận
phiên truy nhập
Phân hệ điều khiển tài nguyên và chấp nhận RACS (Resource and Admission Control Subsystem): điều khiển xác nhận và tài
nguyên, cung cấp khả năng điều khiển QoS, NAPT (Network
Address and Port Translation) và/hoặc các chức năng điều
khiển FW trên mạng truy nhập và truyền tải lõi
Trang 16Tầng dịch vụ
Chức năng điều khiển dịch vụ
Các chức năng điều khiển dịch vụ bao gồm cả điều khiển phiên
và không phiên, đăng ký và xác nhận và các chức năng xác
nhận ở tầng dịch vụ
Chức năng hỗ trợ ứng dụng/dịch vụ
Các chức năng hỗ trợ ứng dụng/dịch vụ như là gateway, đăng
ký, xác nhận và các chức năng xác nhận ở mức ứng dụng
Các chức năng mô tả người sử dụng dịch vụ
Các chức năng này mô tả sự kết hợp thông tin người sử dụng
và dữ liệu điều khiển khác tới chứac năng mô tả người sử dụng
đơn trong tầng dịch vụ theo dạng cơ sở dữ liệu
Trang 17Tầng quản lý
Hỗ trợ quản lý là nền tảng cho hoạt động của NGN Các chức
năng này cung cấp khả năng quản lý NGN để cung cấp các
dịch vụ NGN với chất lượng, an toàn, và độ tin cậy mong
Trang 18Mô hình mạng NGN
Phân chia chức năng của tổng đài
điện thoại truyền thống thành Call
Server và Media Gateway
Xây dựng trên nền tảng server,trong đó Call Server chỉ là mộttrong các server này
Phù hợp cho giai đoạn từ mạng
PSTN hiện tại tới mạng NGN
Bước phát triển lớn hướng tớimạng All-IP
Cấu trúc nguyên khối (Monolithic) Theo mô-đun
Trang 19Mô hình Call Server
Lớp truy cập&truyền tải
Lớp mạng lõi
Lớp điều khiển
Call server
xDSL,PSTN,PLMN
Lớp dịch vụ
IP/MPLS
Trang 20Giao diÖn më API
Giao diÖn më API
Giao diÖn më API
Trang 21Cổng giao tiếp: TG kết nối
mạng lõi với mạng PSTN/ISDN,
Lớp điều khiển:
Hệ thống điều khiển mà thành phần chính
là Softswitch, còn gọi là MGC hay Call Agent, được kết nối với các thành phần khác nhau như SG, MS, FS, AS để kết nối cuộc gọi hay quản lý địa chỉ IP.
Lớp ứng dụng:
Gồm các nút thực thi dịch vụ (thực chất là các máy chủ dịch vụ), có chức năng cung cấp các ứng dụng cho
khách hàng thông qua lớp truyền tải
Lớp quản lý
Các chức năng quản lý: quản lý mạng, quản lý dịch vụ và quản lý kinh doanh.
Trang 22Các thành phần chính mạng NGN
Trang 23hiÖn cã
M¹ng truy nhËp ®a
dÞch vô Líp ®iÒu khiÓn
Trang 24Các giao thức trong mạng NGN
M2UA M3UA SUA MTP3
I S U P
S C C P
UDP
Truyền thông tin
IP H.323
TCAP
Trang 25Mạng NGN - Mô hình IMS
Trang 26Các thành phần NGN-IMS
Phân hệ đa phương tiện dựa trên lõi IP (IMS);
Phân hệ mô phỏng PSTN/ISDN (PES);
Các phân hệ đa phương tiện khác (Ví dụ phân hệ quảng bá
nội dung…) và các ứng dụng;
Các phần tử thông thường thí dụ như yêu cầu truy cập các
ứng dụng, các chức năng tính cước, quản lý thông tin người
dùng, quản lý bảo mật, định tuyến cơ sở dữ liệu…
Điều khiển truyền tải NASS, RACT
Trang 27Mạng báo hiệu IMS
Phân hệ đa phương
Trang 28Cấu trúc chức năng IMS
Trang 29Các khối chức năng
cuộc gọi CSCF (Call Session Control Function) bao gồm
S-CSCF, I-S-CSCF, P-CSCS trong lớp IMS
Server) và AS (Application Server)
Gateway Control function), MGCF (Media Gateway Control Function), MGW (Media Gateway)
chức năng là MRFC (Media Resource Function Controller)
và MRFP(Media Resource Function Processor)
Trang 30So sánh mô hình Call server và IMS
Báo hiệu, điều khiển
Sử dụng H.248 làm giao thức điều khiển.
Triển khai dịch vụ mới Mạng là trong suốt, dịch vụ
được triển khai qua softswitch. Tại cả IMS và User Agent.
Khả năng chuyển đổi
di động.
Trang 31Hội tụ FMC - 1: Mạng NGN/Softswitch và
mạng di động 3G/IMS độc lập
Trang 32Hội tụ FMC - 2: Kết nối hai hệ thống điều
khiển dịch vụ IMS và Softswitch
Trang 33Hội tụ FMC - 3: Mô hình IMS và Softswitch tồn
tại song song
Trang 34Hội tụ FMC – 4: Mô hình hội tụ di động – cố
định (FMC)